Máquina fantástica que descobriu o bóson de Higgs

• Uma máquina fantástica que descobriu o bóson de Higgs

Recentemente, cientistas do Centro Europeu de Investigação Nuclear CERN, na Suíça, descobriram o bóson de Higgs - uma partícula subatômica chamada de "partícula de Deus". A busca por partículas "divinos" foram quase 50 anos. Capaz de detectar o Higgs nos experimentos no LHC, o principal acelerador de anel que estão no túnel subterrâneo de 27 km.

Higgs é um elemento essencial do modelo Standard - teoria física que descreve a interação de todas as partículas elementares: que explica a presença do fenômeno de massa.

Vamos dar uma olhada mais de perto com uma máquina fantástica valor de US $ 6 bilhões, que descobriu o bóson de Higgs. Bem-vindo ao mundo das partículas subatômicas!

Na foto: o físico Inglês, membro da Royal Society of Edinburgh Peter W. Higgs. Foi ele que nos anos 60 previu a existência do bóson de Higgs, que é responsável para a massa de partículas elementares. Em seus discursos, Peter disse que se o Higgs não for encontrado, isso significará que ele e muitos outros físicos não entender mais sobre como as interações das partículas elementares.

A partícula de Higgs é tão importante que o físico americano e Prêmio Nobel Leon Lederman chamou de "partícula de Deus".

Assim, como já foi mencionado, o Higgs foi descoberto durante as experiências no LHC. Foi construído no Centro de Pesquisa do Conselho Europeu de Pesquisa Nuclear (CERN), perto de Genebra, na fronteira da Suíça e França.

Grande Colisor de Hádrons é o maior centro de pesquisa no mundo. Este é um acelerador de partículas gigante projetado para acelerar prótons e íons pesados. Vamos ver como ele foi criado. Na foto: está colocando túnel subterrâneo na França e na Suíça, com uma circunferência de cerca de 27 km, 2000 ano. A profundidade da localização do túnel - de 50 a 175 metros.

Na construção e pesquisa participaram com mais de 10.000 cientistas e engenheiros de mais de 100 países, incluindo da Rússia.

Na foto: é a instalação mecânica do detector ATLAS Hadron calorímetro, que é precisamente projetado para procurar o bóson de Higgs e "física não-padrão", em particular a matéria escura. Tudo no Large Hadron Collider são 4 principal e 3 detector auxiliar. 12 de agosto de 2003.

O grande colisor chamado devido ao seu tamanho: o comprimento do acelerador anel principal é 26,659 metros. Vá ao redor do túnel subterrâneo de 27 quilômetros, projetado para acomodar o acelerador circular, é melhor para o transporte.

O calorímetro electromagnética - um dispositivo que mede a energia das partículas. Na forma montada, é uma altura de parede de 6 metros e 7 metros de largura. Ele consiste em 3300 blocos.

A ideia da construção do Grande Colisor de Hádrons nasceu em 1984 e foi oficialmente aprovado dez anos depois. Sua construção começou em 1998.

Na foto: o anel acelerador do LHC, situado em um túnel subterrâneo diretamente sob o Aeroporto Internacional de Genebra.

Colisor é chamado a partir do facto de que ele acelera hadríons, isto é, partículas pesadas compostas de quark.

entrega no local do detector ATLAS magnético mecânico.

O principal objectivo da construção do LHC foi refinamento ou a rectificação do Modelo Padrão - a estrutura teórica da física, a formação dos quais foi completada em 1960-1970, descreve partículas elementares e três das quatro forças fundamentais (excepto gravidade): forte, fraco, e eletromagnética. A principal tarefa do LHC era provar experimentalmente a existência do bóson de Higgs. Ele foi encontrado 04 de julho de 2012.

É uma parte integrante da Alice - uma de seis unidades experimentais que foram construídos no LHC. 3584 cristais de tungstato de chumbo. Alice é optimizada para o estudo em colisões de iões pesados.

A configuração experimental Alice.

O lançamento oficial do colisor foi feita 10 de setembro de 2008. Os dados provenientes do Large Hadron Collider, é processado em 140 centros de dados localizados em 33 países ao redor do mundo. Todos os anos, nós temos que lidar com 15 milhões de gigabytes de dados!

detector ATLAS durante a montagem. As dimensões globais do detector ATLAS: comprimento - 46 m, diâmetro - 25 metros, o peso total - cerca de 7000 toneladas. Neste experimento o detector de realizar o mesmo nome, projetado para procurar partículas elementares superpesados, incluindo o bóson de Higgs recém-descoberto.

detector ATLAS.

Compact Muon Solenoid - um dos grandes detector dois departamento de partícula, criado pelo Centro Europeu de Pesquisa Nuclear e projetado para estudar as propriedades do micromundo. Ele está localizado em uma caverna subterrânea de dimensões impressionantes: 53 metros de comprimento, 27 metros de largura e 24 metros de altura.

O físico Inglês Peter Higgs, cujo nome foi chamado de Higgs. Ao lado do detector ATLAS, em Abril de 2008.

Observações dos bósons de Higgs não só irá permitir a compreender a origem da massa, mas também ajudar a desvendar o mistério da matéria escura.

A montagem do Large Hadron Collider, 16 de junho, 2008.

27-km túnel subterrâneo compreende dois tubos que são paralelos e intersectam-se apenas com as localizações dos detectores. Na foto: um acelerador linear das partículas de baixa energia LINAC 2, localizado em um túnel subterrâneo. Total de Large Hadron Collider tem seis aceleradores principais.

ATLAS detector interior. O detector produz uma enorme quantidade de informação - cerca de 1 petabyte = 1.024 terabytes de dados "brutos" por segundo!

No experimento ATLAS, teve a participação de cerca de 2000 cientistas e engenheiros de 165 universidades e laboratórios em 35 países, incluindo da Rússia.

A máquina fantástica - o Large Hadron Collider. Na foto: um detector de partículas universal - Compact Muon Solenoid.

O preço do Large Hadron Collider foi estimado de 3,2 para 6,4 mil milhões de euros, tornando-se o experimento científico mais caro da história humana.

Na foto: um do detector ATLAS calorímetros finais. construção incrivelmente grande e complexa.

Outra foto detector de partículas elementares - solenóide muon compacto.

Em todo o LHC havia muitos rumores. Por exemplo, ele representa um grande perigo para a humanidade e seu lançamento poderia levar ao fim do mundo. Os terrenos eram declarações de cientistas que, como resultado de colisões de partículas no colisor buracos negros microscópicos supostamente pode ser formado: em seguida, houve opiniões que eles podem "sugam" toda a nossa Terra.

Além disso, havia o temor de que a descoberta do bóson de Higgs poderia causar crescimento descontrolado de massa do universo. Houve até anedota: "Os físicos têm uma tradição - a cada 14 bilhões de anos para montar e executar o LHC." A razão para os rumores acabou por ser banal: as palavras de cientistas foram distorcidas e mal interpretado pelos jornalistas. acelerador anel

de montagem em um túnel subterrâneo.

trabalha dentro calorímetro colocação cavernas (um instrumento que mede a energia das partículas) no detector ATLAS.

Ainda mais. Após o final de uma sessão, em 2012, o colisor estará fechado para um reparo a longo prazo. Reparos será presumida para durar anos, pelo menos, um ano e meio e terá toda a 2013. Alguns cientistas dos EUA eo Japão oferecem depois de trabalhar no Large Hadron Collider para começar a trabalhar em um novo Very Large Hadron Collider.

Na foto: Oito tubos - um ímã em torno do calorímetro. Todos este grande projeto é parte de um dos detectores de partículas do LHC.

De acordo com os cientistas descobriram o bóson de Higgs pode lançar luz sobre a origem do universo e entender que era o nosso universo nos primeiros momentos após o Big Bang.

Era uma história sobre o Large Hadron Collider - um carro fantástico, avaliado em US $ 6 bilhões ..